Урок-проєкт "Готуємось до реального життя: Застосування теплових явищ. Розв’язування задач"

Урок 31. Готуємось до реального життя: Застосування теплових явищ. Розв’язування задач.

Мета уроку:

Предметна компетентність: повторити та узагальнити вивчений матеріал з теми «Теплові явища»; навчитися адаптувати отриманні знання до реальних життєвих ситуацій; розвивати вміння аналізувати навчальний матеріал, умову задачі, хід розв’язання задач, творчий підхід до вирішення завдань. 

Ключові компетентності:

Спілкування державною мовою - спілкуватися сучасною науковою мовою з використанням усталених фізичних термінів та понять; чітко та однозначно формулювати судження та аргументувати їх; налагоджувати комунікації у процесі вирішення навчальних завдань та виконання проектів; чітко та стисло викладати основний фізичний зміст питань у письмовій формі; цінувати наукову українську мову; готувати та представляти повідомлення, доповіді та реферати, презентувати результати проектної діяльності.

Спілкування іноземними мовами - оперувати найбільш вживаними в міжнародній практиці фізичними термінами; користуватися іншомовними джерелами як додатковими під час виконання навчальних завдань та проектів;

Математична компетентність - застосовувати закони фізики для розв’язування задач, обґрунтування та доведення тверджень; опрацювання, інтерпретації, оцінювання результатів спостережень;

Основні компетентності у природничих науках і технологіях: пояснювати фізичні явища, реалізовувати фізичні спостереження, фіксувати та опрацьовувати й правильно інтерпретувати та оцінювати їх результати;

Інформаційно-цифрова компетентність: використовувати інформаційні системи для швидкого та цілеспрямованого пошуку інформації; користуватися сучасними гаджетами як інструментальними засобами;

Уміння вчитися впродовж життя: планувати самостійне опрацювання навчального матеріалу з фізики; визначати цілі навчальної діяльності в короткотерміновому та довготерміновому періодах; виконувати самостійний пошук інформації з використанням різних видів джерел;  виділяти головне в опрацьовуваній інформації;

Ініціативність і підприємливість: ухвалювати рішення щодо вибору найоптимальніших альтернатив під час вирішення навчальних завдань з фізики; пропонувати способи та засоби економії енергетичних, часових, фізичних ресурсів у навчальному процесі та побуті.

Соціальна та громадянська компетентності (+наскрізна лінія «Громадянська відповідальність»): відстоювати аргументовано свої погляди на вирішення навчальних завдань та сприймати аргументовані пропозицій товаришів; дотримуватися принципів демократичності та відповідальності під час роботи в групі;

Обізнаність та самовираження у сфері культури: визначити роль фізики у становленні загальнолюдської культури; пояснювати взаємовплив фізичної науки та образотворчого, музичного, літературного мистецтва; усвідомлювати історичну єдність процесу розвитку природничої науки та культури людської цивілізації.

Екологічна грамотність і здорове життя(+наскрізні лінії «Екологічна безпека і сталий розвиток» та «Здоров’я та безпека»): дотримуватися правил безпеки життєдіяльності в навальному процесі та побуті; дотримуватися правил безпеки життєдіяльності в навальному процесі та побуті; дотримуватися правил екологічної поведінки.

Тип уроку: комбінований урок, урок узагальнення та систематизації, урок – проєкт.

Форми роботи: робота в групах, індивідуальна, колективна.

Технології навчання: елементи формувального оцінювання, microlearning (навчання короткими відео), BYOD (Bring You Own Device – технологія використання власних гаджетів), елементи STEM-освіти, IBL (Inquiry Based Learning  – дослідницьке навчання), PBL (Project Based Learning – метод проектів), колаборативне навчання (об’єднання в малі групи), мейкерство, технології формування критичного мислення.

Обладнання вчителя: підручник, презентація із демонстраціями та відеоматеріалами, ноутбук, екран(мультимедійний проектор).

Обладнання учнів: смартфони, підручники, штатив, свічки, ножиці, папір, сірники, ваза, декор «Новорічний», вода, олія, файл, нитка.

План уроку:

1. АФІРМАЦІЯ (налаштування на успіх)

1.1. Вправа «Подаруй Посмішку»

1.2. Вправа «Шкала настрою

2. ПЕРЕВІРКА Д/З
3. ЦІЛЕПОКЛАДАННЯ
4. РЕЛАКС «Ліс»
5. МОТИВАЦІЯ
6. ЕКСПЕРИМЕНТ (групові експериментальні проєкти, їх захист)
7. РЕЛАКС «Народження сніжинки»
8. РОЗВ'ЯЗУВАННЯ КІЛЬКІСНИХ ЗАДАЧ
9. РОЗВ'ЯЗУВАННЯ ЯКІСНИХ ЗАДАЧ (батл)
10. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ
11. РЕФЛЕКСІЯ
12. САМООЦІНЮВАННЯ
13. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
14.  АФІРМАЦІЯ ІІ Вправа «Шкала настрою»

Хід уроку

1. АФІРМАЦІЯ (налаштування на успіх)

Добрий день! Поверніться на сусіда праворуч та подаруйте йому свою посмішку. Погляньте на сусіда ліворуч та подаруйте йому свою посмішку. даруйте посмішку мені. Подаруйте посмішку нашим гостям.

Покажіть з яким настроєм ви прийшли сьогодні на урок. Підніміть руку та покажіть рівень свого настрою. Дякую, сідайте будь ласка.

Сьогодні на уроці ми влаштуємо змагання. Команда яка буде давати правильні відповіді, буде отримувати смайлики. Команда яка переможе отримає високі бали за навчальний проект з теми «Теплові явища». Памятайте, що не можна перебивати один одного, тому що питання «згорить» і ніхто не отримає смайлик. Чим активнішими ви будете, тим більше шансів на перемогу.

2. ПЕРЕВІРКА Д/З

Почнемо наш урок з перевірки д/з. Повторити формули.

Пригадати формули теплових процесів, ККД.

3. ЦІЛЕПОКЛАДАННЯ

Запишіть число та тему уроку. Отож, зважаючи на тему сьогоднішнього уроку як ви думаєте, чим ми будемо займатися? Які завдання ми можемо собі поставити та цей урок?

Що ви хочете повторити, навчитися застосовувати?

Давайте пригадаємо, на минулому уроці ми виконували колективний проект: нагрівали  воду на відкритому вогні спалюючи спирт. Вода була налита в паперовий стаканчик. Чому стаканчик не згорів? Який був ККД нашого нагрівника?

Давайте пригадаємо яке застосування запропонував нам Мощанецький Роман? Де можна застосувати отримані знання? На пікніку)

4. РЕЛАКС «Ліс»

Хоча за вікном зима, мені зараз так не вистачає прогулянки теплим літнім лісом, чаю з лісових трав звареному в казанку на вогнищі. Запрошую вас на хвилинку «Лісового літнього релаксу» До речі, коли будете гуляти лісом пам’ятайте дотримання правил екологічної поведінки та бережіть навколишнє середовище.

5. МОТИВАЦІЯ проблемна задача.

Похід до лісу. На дворі 25⁰ С.  Нам завжди потрібно взяти з собою безліч речей.  Погодьтеся, дуже важливо коли йдемо до лісу знати скільки дров потрібно взяти щоб зварити чаю з лісових трав у казанку: мішок, пів мішка, оберемок чи може вистачить однієї поліняки?

Скласти задачу разом з учнями.

Приклад. Давайте порахуємо скільки дров нам потрібно спалити, для того щоб нагріти два літра воли на чай. ККД 40%.

Домашнє завдання: Обчислити скільки дров потрібно спалити, якщо нагрівати воду в алюмінієвому казані масою 300г.

Цікаво знати!

1 кілограм дров, під час горяння може нагріти 36,3 літра води від 0 до 100 градусів Цельсія, або ж випарувати близько 5,7 кілограма води. На практиці однак, виходить результат дещо менший. Чому?

6. ЕКСПЕРИМЕНТ (групові експериментальні проєкти, їх захист)

Отож, одне з наших завдань на сьогодні навчитися як викрутитися з будь-якої життєвої ситуації. Ви поділені на дві групи. Кожна з цих двох груп виконає практичне експериментальне завдання, захистить його як проект. А потім ми влаштуємо батл і побачимо хто краще засвоїв знання з теми «Теплові явища».

Правила!  Інструктаж з БЖД . Пам’ятайте про правила поводження з вогнем.

Відтворення досліду та представлення результатів.

7. РЕЛАКС «Народження сніжинки»

Ми виконали цікаві проекти, побували у літньому лісі, але давайте повернемося до реального життя. А в реальному життя зараз зима. Щоб налаштуватися знову на зиму я запрошую вас подивитися на народження сніжинок.

Хто з вас читав зимові казки? Снігову Королеву?

8. РОЗВ'ЯЗУВАННЯ КІЛЬКІСНИХ ЗАДАЧ

Задача від Снігової Кололеви:

«Тоді Герда заплакала, її гарячі сльози впали на груди Кая, проникли в серце та розтопили лід, що там застряг…». Скільки сліз за температури 36°С виплакала Герда, щоб розтопити крижину масою 10 г за температури –30°С.

9. РОЗВ'ЯЗУВАННЯ ЯКІСНИХ ЗАДАЧ (батл)

Вправи для очей

Досить з нас казок, перейдемо до реальних життєвих ситуацій.

1. Двоє дорослих друзів одночасно побудували будинки і почали встановлювати батареї водяного опалення. Один із них вирішив розташувати батареї поблизу стелі, а інший – внизу під вікнами.

1(П).В якому з будинків буде тепліше?

Відповідь: тепліше буде в будинку, де батареї водяного опалення знаходитимуться внизу під вікнами.

2(С).Про яке фізичне явище не згадав один із друзів?

Відповідь: один із друзів не згадав про таке фізичне явище, як конвекція - перенесення теплоти потоками рідини або газу.

3(Д).Для чого за батареями встановлюють спеціальні екрани?

Відповідь: за батареями опалення встановлюють спеціальні тепловідбиваючі екрани, адже батареї стоять під вікнами, тобто обігрівають цеглу або бетон зовнішньої стіни, а мають обігрівати внутрішнє приміщення.

4(В).Поміркуйте, чи можливий даний вид теплопередачі в речовинах, які перебувають у твердому стані. Відповідь обґрунтуйте.

Відповідь: оскільки даний вид теплопередачі здійснюється перенесенням теплоти потоками рідини або газу, то у твердих речовинах цей вид теплопередачі неможливий. Адже у твердих тілах молекули щільно розміщені одна біля одної і вільно рухатися не можуть.

2. Марко Поло – відомий купець-мандрівник. Під час подорожі до Китаю, його здивував надзвичайний камінь. От як описує він побачене в своїй книзі: «У Китаї є чорний камінь, викопують його в горах, як руду, а горить він як дрова. Вогонь від нього сильніший, ніж від дров, і тримається він всю ніч до ранку. Спалювати цей камінь набагато дешевше і дерева зберігаються при цьому…»

1(П) Про який незвичайний камінь писав Марко Поло?

Відповідь: кам’яне вугілля.

2(С) Чому будинок вигідніше опалювати, використовуючи природній газ, вугілля або рідке паливо, ніж дерево і солому?

Відповідь: у вугілля, природного газу та рідкого палива питома теплота згорання більша, ніж у дерева ч соломи. При згорання рівної кількості, наприклад вугілля, виділиться більша кількість теплоти, ніж при згоранні дерева.

3(Д) У якому випадку можна отримати більшу кількість теплоти: спалюючи 1 кг сухих дров чи 1 кг антрациту?

Відповідь: більшу кількість теплоти можна отримати в результаті спалювання 1 кг антрациту, оскільки він має більшу питому теплоту згорання (сухі дрова – 10 , антрацит – 30 )

10. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ

Підбиття підсумків уроку, щодо мети та завдань.

Пригадаємо які завдання ми ставили собі на початку уроку? Чи з усіма завданнями ми впоралися? (Якщо впоралися – похлопати своїм успіхам)

11. РЕФЛЕКСІЯ

• На уроці я зрозумів …
• Сьогодні я навчився …
• На уроці найцікавішим було …
• На уроці мені було найважче …
• Сьогодні на уроці я не зрозумів …
• У мене виникло запитання …

12. БЛАНКИ САМООЦІНЮВАННЯ

13. Д/З. (Повторити. Розв’язати задачу з урахуванням витрат теплоти на казанок.)

14. Вправа «Шкала настрою» АНАЛІЗ НАСТРОЮ.

15. Побажання( Тепло любові)

Як ви думаєте чи сильно любила Кая Герда, якщо вона виплакала стільки сліз?.

Фізика може порахувати кількість цих сльозинок, показати як зміняться фізичні властивості сліз урахуванням то що, вони містять в собі розчини солей,  кількість теплоти яку передали сльози для серця Кая. Фізика може відповіді ще багато найнеочікуваніших запитань.

Весь перший семестр ви вивчали теплоту. Попереду новорічно-різдвяні свята. Я бажаю вам того, що не може порахувати навіть фізика. Це теплоту любові. Фізика не може пояснити явище  теплоти материнської любові, не може обчислити її кількість. Теплоту підтримки друзів….

 Бережіть найцінніше…

 Гарних свят. До побачення!